JP3505822B2 - 光学結晶素子の製造方法 - Google Patents
光学結晶素子の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザ光で励起
する固体レーザ発振器を構成する光学結晶素子をウェハ
状の光学結晶から切り出して製造する光学結晶素子の製
造方法に関する。
する固体レーザ発振器を構成する光学結晶素子をウェハ
状の光学結晶から切り出して製造する光学結晶素子の製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、第２高調波レーザ光を発生す
る、いわゆるＳＨＧレーザ光発生装置には、外部共振型
のＳＨＧレーザ光発生装置や、内部共振型で共振器内部
の非線形光学結晶素子によるＳＨＧレーザ光発生装置等
が存在する。
る、いわゆるＳＨＧレーザ光発生装置には、外部共振型
のＳＨＧレーザ光発生装置や、内部共振型で共振器内部
の非線形光学結晶素子によるＳＨＧレーザ光発生装置等
が存在する。
【０００３】一般的な小型集積型のＳＨＧレーザ光発生
装置は、図９に示すように、半導体レーザチップ７１を
温度検出素子７９が接続されている台座の上面部に取り
付け、また、この半導体レーザチップ７１から出射され
るレーザ光の光軸上で半導体レーザチップ７１側から順
に、レンズ７２、１／４波長板７３、Ｎｄ：ＹＡＧ（ネ
オジム：イットリウム−アルミニウム−ガーネット）７
４及びＫＴｉＯＰＯ4（以下、ＫＴＰとする）７５を配
設し、さらに、上記レーザ光の光軸を９０度曲げるよう
にミラー７８を配設したものである。
装置は、図９に示すように、半導体レーザチップ７１を
温度検出素子７９が接続されている台座の上面部に取り
付け、また、この半導体レーザチップ７１から出射され
るレーザ光の光軸上で半導体レーザチップ７１側から順
に、レンズ７２、１／４波長板７３、Ｎｄ：ＹＡＧ（ネ
オジム：イットリウム−アルミニウム−ガーネット）７
４及びＫＴｉＯＰＯ4（以下、ＫＴＰとする）７５を配
設し、さらに、上記レーザ光の光軸を９０度曲げるよう
にミラー７８を配設したものである。
【０００４】また、上記１／４波長板７３、Ｎｄ：ＹＡ
Ｇ７４及びＫＴＰ７５は同一の台座上に取り付けられて
おり、この台座と、上記半導体レーザチップ７１が取り
付けられている台座と、上記レンズ７２が取り付けられ
ている台座と、上記ミラー７８とはベース７６上に取り
付けられている。さらに、上記ベース７６には、電子冷
熱素子７７が接続されている。
Ｇ７４及びＫＴＰ７５は同一の台座上に取り付けられて
おり、この台座と、上記半導体レーザチップ７１が取り
付けられている台座と、上記レンズ７２が取り付けられ
ている台座と、上記ミラー７８とはベース７６上に取り
付けられている。さらに、上記ベース７６には、電子冷
熱素子７７が接続されている。
【０００５】さらに、上述の各構成は、外筐体８０の内
部の所定の位置に設けられている。
部の所定の位置に設けられている。
【０００６】また、上記小型集積型のレーザ光発生装置
によれば、上記半導体レーザチップ７１から波長略８１
０ｎｍの赤外光が出射され、この赤外光の増幅、あるい
は発振が行われるようにＮｄ：ＹＡＧ７４が励起、すな
わちポンピングされる。これにより、波長１０６４ｎｍ
の赤外光が発振する。この波長１０６４ｎｍのレーザ光
が非線形光学素子結晶であるＫＴＰ７５により波長変換
されると、波長５３２ｎｍの緑色光が得られる。この緑
色光は、上記外筐体８０の上面部に設けられたウィンド
ウ８１から矢印ｄに示される方向に出射される。
によれば、上記半導体レーザチップ７１から波長略８１
０ｎｍの赤外光が出射され、この赤外光の増幅、あるい
は発振が行われるようにＮｄ：ＹＡＧ７４が励起、すな
わちポンピングされる。これにより、波長１０６４ｎｍ
の赤外光が発振する。この波長１０６４ｎｍのレーザ光
が非線形光学素子結晶であるＫＴＰ７５により波長変換
されると、波長５３２ｎｍの緑色光が得られる。この緑
色光は、上記外筐体８０の上面部に設けられたウィンド
ウ８１から矢印ｄに示される方向に出射される。
【０００７】上記温度検出素子７９は、上記半導体レー
ザチップ７１が取り付けられている台座の温度を検出す
ることで上記半導体レーザチップ７１の温度を検出して
いる。また、電子冷熱素子７７は、上記ベース７６及び
各台座を介して、上述の各光学素子を冷却している。
ザチップ７１が取り付けられている台座の温度を検出す
ることで上記半導体レーザチップ７１の温度を検出して
いる。また、電子冷熱素子７７は、上記ベース７６及び
各台座を介して、上述の各光学素子を冷却している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな、小型集積型のレーザ光発生装置においては、配置
される各光学結晶素子が適切な加工方法にて加工処理さ
れた後、適切な方向にて組立られなくてはならない。
うな、小型集積型のレーザ光発生装置においては、配置
される各光学結晶素子が適切な加工方法にて加工処理さ
れた後、適切な方向にて組立られなくてはならない。
【０００９】上記光学結晶素子、例えば非線形光学結晶
素子であるＫＴＰ素子は、例えば薄板状、あるいはウェ
ハ状のＫＴｉＯＰＯ4 の光学結晶から切り出して得られ
る。上記光学結晶から切り出すのには、通常、内周刃カ
ッター、外周刃カッター、ワイヤソー、バンドソー、超
音波加工機等が用いれている。
素子であるＫＴＰ素子は、例えば薄板状、あるいはウェ
ハ状のＫＴｉＯＰＯ4 の光学結晶から切り出して得られ
る。上記光学結晶から切り出すのには、通常、内周刃カ
ッター、外周刃カッター、ワイヤソー、バンドソー、超
音波加工機等が用いれている。
【００１０】上述の各切断装置にて上記光学結晶を切断
する際には、上記光学結晶を作業基板に固定してから行
うため、切断作業時に砥粒や切り粉と共に、上記作業基
板に固定するのに用いた接着剤や粘着剤等が付着する。
このため、上記光学結晶から光学結晶素子を切り出した
後、付着した砥粒、切り粉、接着剤や粘着剤等を洗い落
とす工程を設けている。
する際には、上記光学結晶を作業基板に固定してから行
うため、切断作業時に砥粒や切り粉と共に、上記作業基
板に固定するのに用いた接着剤や粘着剤等が付着する。
このため、上記光学結晶から光学結晶素子を切り出した
後、付着した砥粒、切り粉、接着剤や粘着剤等を洗い落
とす工程を設けている。
【００１１】ところが、洗浄作業後、各光学結晶素子の
方位がわからなくなる虞がある。従って、上記光学結晶
から光学結晶素子を切り出して洗浄した後、上記各光学
結晶素子の方位を測定して所定の位置に目印、いわゆる
マーキングを付ける作業を行ったり、または、上記光学
結晶から光学結晶素子を切り出して、上記光学結晶素子
を上記作業基板から外す前に各光学結晶素子にマーキン
グを付けてから上記各光学結晶素子の洗浄作業を行った
り、または、上記光学結晶から光学結晶素子を切り出し
て、上記光学結晶素子を上記作業基板から外した後、こ
れら光学結晶素子を方向の確認が容易である治具等に移
し換えてこの治具に固定してから上記光学結晶素子の洗
浄を行ったりしている。
方位がわからなくなる虞がある。従って、上記光学結晶
から光学結晶素子を切り出して洗浄した後、上記各光学
結晶素子の方位を測定して所定の位置に目印、いわゆる
マーキングを付ける作業を行ったり、または、上記光学
結晶から光学結晶素子を切り出して、上記光学結晶素子
を上記作業基板から外す前に各光学結晶素子にマーキン
グを付けてから上記各光学結晶素子の洗浄作業を行った
り、または、上記光学結晶から光学結晶素子を切り出し
て、上記光学結晶素子を上記作業基板から外した後、こ
れら光学結晶素子を方向の確認が容易である治具等に移
し換えてこの治具に固定してから上記光学結晶素子の洗
浄を行ったりしている。
【００１２】しかし、以上のような作業は、非常に手間
が掛かり、光学結晶素子の量産性に欠けたり、洗浄操作
の効率が悪くなるといった欠点が挙げられる。
が掛かり、光学結晶素子の量産性に欠けたり、洗浄操作
の効率が悪くなるといった欠点が挙げられる。
【００１３】そこで、本発明は、上述した実情の鑑みて
なされたものであり、結晶の方位の確認が容易である光
学結晶素子の量産化が可能な光学結晶素子の製造方法を
提供することを目的とする。
なされたものであり、結晶の方位の確認が容易である光
学結晶素子の量産化が可能な光学結晶素子の製造方法を
提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光学結晶素
子の製造方法は、上述した問題を解決するために、半導
体レーザ光で励起する固体レーザ発振器を構成する光学
結晶素子をウェハ状の光学結晶から切り出して製造する
光学結晶素子の製造方法において、上記光学結晶素子の
製造作業を行うための基板に上記光学結晶を固定する結
晶固定工程と、上記基板に固定された上記光学結晶の切
断面をレーザ光入射方向と位相整合角が一致するように
設けた光学結晶素子に分割する結晶分割工程と、上記結
晶分割工程にて分割された各光学結晶素子の切断面を光
学研磨する光学研磨工程と、上記結晶分割工程にて分割
された各光学結晶素子が上記基板に固定された状態で、
上記光学研磨工程により光学研磨される面を示す切り込
みを上記各光学結晶素子の表面上の所定の箇所に入れる
マーキング工程とを有している。
子の製造方法は、上述した問題を解決するために、半導
体レーザ光で励起する固体レーザ発振器を構成する光学
結晶素子をウェハ状の光学結晶から切り出して製造する
光学結晶素子の製造方法において、上記光学結晶素子の
製造作業を行うための基板に上記光学結晶を固定する結
晶固定工程と、上記基板に固定された上記光学結晶の切
断面をレーザ光入射方向と位相整合角が一致するように
設けた光学結晶素子に分割する結晶分割工程と、上記結
晶分割工程にて分割された各光学結晶素子の切断面を光
学研磨する光学研磨工程と、上記結晶分割工程にて分割
された各光学結晶素子が上記基板に固定された状態で、
上記光学研磨工程により光学研磨される面を示す切り込
みを上記各光学結晶素子の表面上の所定の箇所に入れる
マーキング工程とを有している。
【００１５】なお、本発明は、上記光学研磨工程と、上
記マーキング工程とは、いずれの工程を先に行っても、
あるいは同時に行っても差し支えないものである。
記マーキング工程とは、いずれの工程を先に行っても、
あるいは同時に行っても差し支えないものである。
【００１６】
【００１７】また、本発明は、上記結晶固定工程と、上
記結晶分割工程と、上記光学研磨工程と、上記マーキン
グ工程とを有すると共に、上記マーキング工程は、上記
結晶分割工程にて分割された光学結晶素子を上記作業基
板に固定させた状態で行われる工程である光学結晶素子
の製造方法において、上記マーキング工程は、上記結晶
分割工程にて分割された光学結晶素子全てに対して同時
に行う工程であるものである。
記結晶分割工程と、上記光学研磨工程と、上記マーキン
グ工程とを有すると共に、上記マーキング工程は、上記
結晶分割工程にて分割された光学結晶素子を上記作業基
板に固定させた状態で行われる工程である光学結晶素子
の製造方法において、上記マーキング工程は、上記結晶
分割工程にて分割された光学結晶素子全てに対して同時
に行う工程であるものである。
【００１８】また、本発明は、上記結晶固定工程と、上
記結晶分割工程と、上記光学研磨工程と、上記マーキン
グ工程とを有する光学結晶素子の製造方法において、上
記光学結晶素子は、固体レーザ発振器を構成する非線形
光学結晶素子であるＫＴｉＯＰＯ4 結晶から成る光学結
晶素子であるものである。
記結晶分割工程と、上記光学研磨工程と、上記マーキン
グ工程とを有する光学結晶素子の製造方法において、上
記光学結晶素子は、固体レーザ発振器を構成する非線形
光学結晶素子であるＫＴｉＯＰＯ4 結晶から成る光学結
晶素子であるものである。
【００１９】
【作用】本発明に係る光学結晶素子の製造方法によれ
ば、結晶固定工程にて光学結晶素子を切り出すための作
業基板にウェハ状の光学結晶に固定し、結晶分割工程に
て上記作業基板に固定された上記光学結晶の切断面をレ
ーザ光入射方向と位相接合角が一致するように設けた光
学結晶素子に分割し、光学研磨工程にて上記結晶分割工
程にて分割された各光学結晶素子の切断面を光学研磨
し、マーキング工程にて上記結晶分割工程にて分割され
た各光学結晶素子が上記基板に固定された状態で光学研
磨工程により光学研磨される面を示す切り込みを上記各
光学結晶素子の表面上の所定の箇所に入れるので、この
マーキング工程にて上記各光学結晶素子に上記切り込み
を入れることが容易になる。
ば、結晶固定工程にて光学結晶素子を切り出すための作
業基板にウェハ状の光学結晶に固定し、結晶分割工程に
て上記作業基板に固定された上記光学結晶の切断面をレ
ーザ光入射方向と位相接合角が一致するように設けた光
学結晶素子に分割し、光学研磨工程にて上記結晶分割工
程にて分割された各光学結晶素子の切断面を光学研磨
し、マーキング工程にて上記結晶分割工程にて分割され
た各光学結晶素子が上記基板に固定された状態で光学研
磨工程により光学研磨される面を示す切り込みを上記各
光学結晶素子の表面上の所定の箇所に入れるので、この
マーキング工程にて上記各光学結晶素子に上記切り込み
を入れることが容易になる。
【００２０】
【００２１】また、上記マーキング工程が上記結晶分割
工程にて分割された光学結晶素子を上記作業基板に固定
させた状態で行われる工程である上記光学結晶素子の製
造方法において、上記マーキング工程は、上記結晶分割
工程にて分割された光学結晶素子全てに対して同時に行
う工程であるとした場合、このマーキング工程にて上記
各光学結晶素子に上記切り込みを入れることが容易にな
ると共に、この切り込みを上記各光学結晶素子の表面上
で高い位置精度を保ちながら設けることが可能である。
工程にて分割された光学結晶素子を上記作業基板に固定
させた状態で行われる工程である上記光学結晶素子の製
造方法において、上記マーキング工程は、上記結晶分割
工程にて分割された光学結晶素子全てに対して同時に行
う工程であるとした場合、このマーキング工程にて上記
各光学結晶素子に上記切り込みを入れることが容易にな
ると共に、この切り込みを上記各光学結晶素子の表面上
で高い位置精度を保ちながら設けることが可能である。
【００２２】また、上記光学結晶素子の製造方法によれ
ば、固体レーザ発振器を構成する非線形光学結晶素子で
あるＫＴｉＯＰＯ4 結晶から成る光学結晶素子の製造を
行うことができる。
ば、固体レーザ発振器を構成する非線形光学結晶素子で
あるＫＴｉＯＰＯ4 結晶から成る光学結晶素子の製造を
行うことができる。
【００２３】
【実施例】以下、第２高調波レーザ光発生（ＳＨＧ：se
cond harmonic generation）を行う小型集積型ＳＨＧレ
ーザ光発生装置を構成する非線形光学結晶素子であるＫ
ＴｉＯＰＯ4 （以下、ＫＴＰとする）素子を製造する例
に適用した本発明に係る光学結晶素子の製造方法につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。
cond harmonic generation）を行う小型集積型ＳＨＧレ
ーザ光発生装置を構成する非線形光学結晶素子であるＫ
ＴｉＯＰＯ4 （以下、ＫＴＰとする）素子を製造する例
に適用した本発明に係る光学結晶素子の製造方法につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】上記光学結晶素子の製造方法の結晶固定工
程は、図１に示すように、薄板状、あるいはウェハ状の
ＫＴＰの光学結晶１の一面に、接着剤や粘着剤のような
固定材料を塗布してこの面と作業基板２の表面とを貼り
合わせて固定する工程である。なお、この作業基板２
は、上記ＫＴＰの光学結晶１に対して切断処理や光学研
磨処理等の処理を行うための作業用基板である。
程は、図１に示すように、薄板状、あるいはウェハ状の
ＫＴＰの光学結晶１の一面に、接着剤や粘着剤のような
固定材料を塗布してこの面と作業基板２の表面とを貼り
合わせて固定する工程である。なお、この作業基板２
は、上記ＫＴＰの光学結晶１に対して切断処理や光学研
磨処理等の処理を行うための作業用基板である。
【００２５】また、上記光学結晶素子の製造方法の結晶
分割工程は、図２に示すように、上記結晶固定工程にて
固定されたＫＴＰの光学結晶１の上方方向から上面部５
１に対して垂直に、ブレード２１にて所定の間隔をおい
て切断し、ＫＴＰ素子１１に分割する工程である。ここ
で分割された各ＫＴＰ素子１１の切断面３１、３２は位
相整合角になっている。なお、この位相整合角は、レー
ザ光がこの面に対して略垂直に入射した場合、前述の波
長変換効率が最大になるように設けられるものである。
分割工程は、図２に示すように、上記結晶固定工程にて
固定されたＫＴＰの光学結晶１の上方方向から上面部５
１に対して垂直に、ブレード２１にて所定の間隔をおい
て切断し、ＫＴＰ素子１１に分割する工程である。ここ
で分割された各ＫＴＰ素子１１の切断面３１、３２は位
相整合角になっている。なお、この位相整合角は、レー
ザ光がこの面に対して略垂直に入射した場合、前述の波
長変換効率が最大になるように設けられるものである。
【００２６】また、上記光学結晶素子の製造方法の光学
研磨工程は、上記結晶分割工程にて分割された上記各Ｋ
ＴＰ素子１１の切断面３１、３２を光学研磨する工程で
ある。切断面３１は、切断面３２に対して略１度の傾き
を持つように研磨される。また、切断面３２は、表面が
上記位相整合角を保つように研磨される。なお、この切
断面３１に付けられる略１度の傾きは、加工した後のＫ
ＴＰ素子１１を小型集積型ＳＨＧレーザ光発生装置に用
いるときに、このＫＴＰ素子１１の位置によって、ＫＴ
Ｐ素子１１による複屈折量を調節し、発生するレーザ光
を安定に保つために設けられるものである。
研磨工程は、上記結晶分割工程にて分割された上記各Ｋ
ＴＰ素子１１の切断面３１、３２を光学研磨する工程で
ある。切断面３１は、切断面３２に対して略１度の傾き
を持つように研磨される。また、切断面３２は、表面が
上記位相整合角を保つように研磨される。なお、この切
断面３１に付けられる略１度の傾きは、加工した後のＫ
ＴＰ素子１１を小型集積型ＳＨＧレーザ光発生装置に用
いるときに、このＫＴＰ素子１１の位置によって、ＫＴ
Ｐ素子１１による複屈折量を調節し、発生するレーザ光
を安定に保つために設けられるものである。
【００２７】また、上記光学結晶素子の製造方法のマー
キング工程は、図３に示すように、ＫＴＰ素子１１の切
断面３２に対して略１度の傾きを持つ面、すなわち複屈
折量調節面６１及び上面部５１の側縁部に切り込み４１
を設ける工程である。この切り込み４１は、例えばブレ
ード２１を上記結晶分割工程にて用いた位置から矢印ａ
に示す方向に、僅かな距離、例えば２００マイクロメー
トル（ミクロン）ずらして、このブレード２１を垂直に
下ろすことで入れられる。なお、このずらす距離を予め
決めておけば、この切り込みを入れる作業を自動的に行
わせることが可能である。
キング工程は、図３に示すように、ＫＴＰ素子１１の切
断面３２に対して略１度の傾きを持つ面、すなわち複屈
折量調節面６１及び上面部５１の側縁部に切り込み４１
を設ける工程である。この切り込み４１は、例えばブレ
ード２１を上記結晶分割工程にて用いた位置から矢印ａ
に示す方向に、僅かな距離、例えば２００マイクロメー
トル（ミクロン）ずらして、このブレード２１を垂直に
下ろすことで入れられる。なお、このずらす距離を予め
決めておけば、この切り込みを入れる作業を自動的に行
わせることが可能である。
【００２８】上記マーキング工程が終わった後、上記Ｋ
ＴＰ素子１１を作業基板２から固定材料を剥がして取り
出して、このＫＴＰ素子１１を超音波洗浄機等にて洗浄
する。洗浄操作後、例えば光学研磨した面上に所定の膜
を被着させる被着工程、光学結晶素子を配置する工程等
のレーザ共振器を組み立てる工程において、上記切り込
み４１の位置を確認することで、上記ＫＴＰ素子１１の
方位、すなわち上記複屈折量調節面６１の方向や上記切
断面３２の方向等がわかる。
ＴＰ素子１１を作業基板２から固定材料を剥がして取り
出して、このＫＴＰ素子１１を超音波洗浄機等にて洗浄
する。洗浄操作後、例えば光学研磨した面上に所定の膜
を被着させる被着工程、光学結晶素子を配置する工程等
のレーザ共振器を組み立てる工程において、上記切り込
み４１の位置を確認することで、上記ＫＴＰ素子１１の
方位、すなわち上記複屈折量調節面６１の方向や上記切
断面３２の方向等がわかる。
【００２９】また、上記光学結晶素子の製造方法にて加
工したＫＴＰ素子１１は、図４及び図５に示すように、
レーザ共振器を組み立てる際に、レーザ共振器用基板６
２上の所定の位置に調整し、固定される。なお、この調
整は、矢印ｂで示す方向にずらして、切断面３２に対し
て略１度の複屈折角で生じる複屈折量調節面６１と切断
面３２との間におけるＫＴＰ素子１１の結晶の厚さの変
化、すなわち矢印ｃで示す方向から入射されるレーザ光
のＫＴＰ素子１１中での複屈折量を変化させながら行わ
れる。
工したＫＴＰ素子１１は、図４及び図５に示すように、
レーザ共振器を組み立てる際に、レーザ共振器用基板６
２上の所定の位置に調整し、固定される。なお、この調
整は、矢印ｂで示す方向にずらして、切断面３２に対し
て略１度の複屈折角で生じる複屈折量調節面６１と切断
面３２との間におけるＫＴＰ素子１１の結晶の厚さの変
化、すなわち矢印ｃで示す方向から入射されるレーザ光
のＫＴＰ素子１１中での複屈折量を変化させながら行わ
れる。
【００３０】また、ＫＴＰ素子１１の切断面３２の表面
は、上記洗浄操作後、例えば１０６４ｎｍのレーザ光に
対して、高反射のミラーとなるように誘電体の多層膜が
被着され、また、ＫＴＰ素子１１の複屈折量調節面６１
の表面は、上記１０６４ｎｍのレーザ光に対して高透過
となるように無反射の膜が被着される。
は、上記洗浄操作後、例えば１０６４ｎｍのレーザ光に
対して、高反射のミラーとなるように誘電体の多層膜が
被着され、また、ＫＴＰ素子１１の複屈折量調節面６１
の表面は、上記１０６４ｎｍのレーザ光に対して高透過
となるように無反射の膜が被着される。
【００３１】また、マーキング操作に用いるブレードの
形状は、図３に示したような、断面が直方体のもので限
らず、例えば図６に示すように、ブレード２２の先端部
分にＫＴＰの光学結晶をＫＴＰ素子１２に分割するため
に設けられる突出部６４を支持する部分に傾斜部６５を
設けて、上記結晶分割工程において、上記ＫＴＰの光学
結晶を切断する際に上記各ＫＴＰ素子１２に切断面３
１、３２が生じると共に、切断面３１及び上面部５１の
側縁部に角がとれたような形状の切り込み４２が生成さ
れるようにしてもよい。すなわち、結晶分割工程とマー
キング工程とを先ず行って、それから光学研磨工程を行
っても差し支えない。
形状は、図３に示したような、断面が直方体のもので限
らず、例えば図６に示すように、ブレード２２の先端部
分にＫＴＰの光学結晶をＫＴＰ素子１２に分割するため
に設けられる突出部６４を支持する部分に傾斜部６５を
設けて、上記結晶分割工程において、上記ＫＴＰの光学
結晶を切断する際に上記各ＫＴＰ素子１２に切断面３
１、３２が生じると共に、切断面３１及び上面部５１の
側縁部に角がとれたような形状の切り込み４２が生成さ
れるようにしてもよい。すなわち、結晶分割工程とマー
キング工程とを先ず行って、それから光学研磨工程を行
っても差し支えない。
【００３２】さらに、上述の各ブレードに限らず、図７
に示すような複数のワイヤから成るマルチワイヤ２３を
用いて、上記結晶分割工程にて上記光学結晶を切断し、
上記光学研磨工程にて各ＫＴＰ素子１３の切断面３１、
３２の光学研磨を行った後、上記マーキング工程にて上
記マルチワイヤ２３を用いて上記各ＫＴＰ素子１３の切
断面３１及び上面部５１の側縁部に円筒型の切り込み４
３を生成するようにしてもよい。また、図８に示すよう
な先端部が尖った形状であるブレード２４を用いて、上
記結晶分割工程にて上記光学結晶に切断し、上記光学研
磨工程にて各ＫＴＰ素子１４の切断面３１、３２を光学
研磨した後、上記マーキング工程にて各ＫＴＰ素子１４
の上面部５１上に複数の角柱状の切り込み４４を設ける
ようにしてもよい。なお、この場合、予め上記光学結晶
の位置に応じて上記切り込み４４の数を決めておけば、
切り出され、洗浄されたＫＴＰ素子１４が上記光学結晶
のどの部分から切り出され、加工されたものであるか
を、上記切り込み４４の数を確認することでわかるよう
にすることができる。
に示すような複数のワイヤから成るマルチワイヤ２３を
用いて、上記結晶分割工程にて上記光学結晶を切断し、
上記光学研磨工程にて各ＫＴＰ素子１３の切断面３１、
３２の光学研磨を行った後、上記マーキング工程にて上
記マルチワイヤ２３を用いて上記各ＫＴＰ素子１３の切
断面３１及び上面部５１の側縁部に円筒型の切り込み４
３を生成するようにしてもよい。また、図８に示すよう
な先端部が尖った形状であるブレード２４を用いて、上
記結晶分割工程にて上記光学結晶に切断し、上記光学研
磨工程にて各ＫＴＰ素子１４の切断面３１、３２を光学
研磨した後、上記マーキング工程にて各ＫＴＰ素子１４
の上面部５１上に複数の角柱状の切り込み４４を設ける
ようにしてもよい。なお、この場合、予め上記光学結晶
の位置に応じて上記切り込み４４の数を決めておけば、
切り出され、洗浄されたＫＴＰ素子１４が上記光学結晶
のどの部分から切り出され、加工されたものであるか
を、上記切り込み４４の数を確認することでわかるよう
にすることができる。
【００３３】以上のように、光学結晶素子の製造方法を
構成することで、例えば非線形光学結晶素子であるＫＴ
Ｐ素子１１を製造する場合、結晶固定工程にて作業基板
２に固定されたＫＴＰの光学結晶１を結晶分割工程にて
ＫＴＰ素子１１に分割し、さらに光学研磨工程にて上記
各ＫＴＰ素子１１の切断面３１、３２を光学研磨した
後、このＫＴＰ素子１１を上記作業基板２から切り出す
前に、例えば各ＫＴＰ素子１１の切断面３１と上面部５
１との側縁部に直方体状の切り込み４１を入れること
で、上記各ＫＴＰ素子１１を上記作業基板２から切り出
して洗浄後、各ＫＴＰ素子１１の結晶の方位の確認を容
易に行うことができると共に、上記切り込みが容易に入
れられることから自動化が可能であり、量産化を図るこ
とも可能である。
構成することで、例えば非線形光学結晶素子であるＫＴ
Ｐ素子１１を製造する場合、結晶固定工程にて作業基板
２に固定されたＫＴＰの光学結晶１を結晶分割工程にて
ＫＴＰ素子１１に分割し、さらに光学研磨工程にて上記
各ＫＴＰ素子１１の切断面３１、３２を光学研磨した
後、このＫＴＰ素子１１を上記作業基板２から切り出す
前に、例えば各ＫＴＰ素子１１の切断面３１と上面部５
１との側縁部に直方体状の切り込み４１を入れること
で、上記各ＫＴＰ素子１１を上記作業基板２から切り出
して洗浄後、各ＫＴＰ素子１１の結晶の方位の確認を容
易に行うことができると共に、上記切り込みが容易に入
れられることから自動化が可能であり、量産化を図るこ
とも可能である。
【００３４】なお、本実施例において、光学結晶素子の
製造方法を、小型集積型ＳＨＧレーザ光発生装置を構成
する非線形光学結晶素子であるＫＴＰ素子を製造する方
法に適用した例を挙げたが、これに限定されることはな
く、例えばＮｄ：ＹＡＧ素子のような他の光学結晶素子
を製造する方法としても本発明と同様の効果を得ること
ができる。
製造方法を、小型集積型ＳＨＧレーザ光発生装置を構成
する非線形光学結晶素子であるＫＴＰ素子を製造する方
法に適用した例を挙げたが、これに限定されることはな
く、例えばＮｄ：ＹＡＧ素子のような他の光学結晶素子
を製造する方法としても本発明と同様の効果を得ること
ができる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明に係る
光学結晶素子の製造方法によれば、結晶固定工程、結晶
分割工程、光学研磨工程の他に、マーキング工程を設け
て、ウェハ状の光学結晶から得られた各光学結晶素子の
所定の箇所に切り込みを入れることで、この切り込みの
方向を確認することで、製造された光学結晶素子の結晶
の方位の確認を容易に行うことができる。
光学結晶素子の製造方法によれば、結晶固定工程、結晶
分割工程、光学研磨工程の他に、マーキング工程を設け
て、ウェハ状の光学結晶から得られた各光学結晶素子の
所定の箇所に切り込みを入れることで、この切り込みの
方向を確認することで、製造された光学結晶素子の結晶
の方位の確認を容易に行うことができる。
【００３６】また、上記光学結晶素子の製造方法におい
て、上記結晶分割工程にて分割された光学結晶素子を作
業基板上に固定させた状態で上記マーキング工程を行う
ことで、上記各光学結晶素子に上記切り込みを入れるこ
とが容易になるため、結晶の方位を容易に確認すること
ができる光学結晶素子の量産化を図ることが可能にな
る。
て、上記結晶分割工程にて分割された光学結晶素子を作
業基板上に固定させた状態で上記マーキング工程を行う
ことで、上記各光学結晶素子に上記切り込みを入れるこ
とが容易になるため、結晶の方位を容易に確認すること
ができる光学結晶素子の量産化を図ることが可能にな
る。
【００３７】また、上記マーキング工程が上記結晶分割
工程にて分割された光学結晶素子を上記作業基板に固定
させた状態で行われる工程である上記光学結晶素子の製
造方法において、上記結晶分割工程にて分割された光学
結晶素子全てに対して同時に上記マーキング工程を行う
ことで、上記各光学結晶素子に上記切り込みを入れるこ
とが容易になるため、結晶の方位を容易に確認すること
ができる光学結晶素子の量産化を図ることが可能になる
と共に、高い位置精度にてこの切り込みを設けることが
可能になるので、以下に続くレーザ発振器を構成するた
めの工程の自動化を図ることができる。
工程にて分割された光学結晶素子を上記作業基板に固定
させた状態で行われる工程である上記光学結晶素子の製
造方法において、上記結晶分割工程にて分割された光学
結晶素子全てに対して同時に上記マーキング工程を行う
ことで、上記各光学結晶素子に上記切り込みを入れるこ
とが容易になるため、結晶の方位を容易に確認すること
ができる光学結晶素子の量産化を図ることが可能になる
と共に、高い位置精度にてこの切り込みを設けることが
可能になるので、以下に続くレーザ発振器を構成するた
めの工程の自動化を図ることができる。
【００３８】また、上記光学結晶素子の製造方法におい
て、例えばＫＴｉＯＰＯ4 結晶から成る光学結晶素子の
製造を行うことで、このＫＴｉＯＰＯ4 結晶を有して成
る小型集積型レーザ発生装置の構成する作業が正確、か
つ容易になる。
て、例えばＫＴｉＯＰＯ4 結晶から成る光学結晶素子の
製造を行うことで、このＫＴｉＯＰＯ4 結晶を有して成
る小型集積型レーザ発生装置の構成する作業が正確、か
つ容易になる。
【図１】ＫＴｉＯＰＯ4 結晶を加工する例に適用した本
発明に係る光学結晶素子の製造方法の結晶固定工程を説
明する図である。
発明に係る光学結晶素子の製造方法の結晶固定工程を説
明する図である。
【図２】上記光学結晶素子の製造方法の結晶分割工程を
説明する図である。
説明する図である。
【図３】上記光学結晶素子の製造方法のマーキング工程
の第一の例を説明する図である。
の第一の例を説明する図である。
【図４】上記光学結晶素子の製造方法にて製造されたＫ
ＴｉＯＰＯ4 結晶をレーザ共振器用基板の上面から見た
図である。
ＴｉＯＰＯ4 結晶をレーザ共振器用基板の上面から見た
図である。
【図５】上記光学結晶素子の製造方法にて製造されたＫ
ＴｉＯＰＯ4 結晶をレーザ共振器用基板の側面から見た
図である。
ＴｉＯＰＯ4 結晶をレーザ共振器用基板の側面から見た
図である。
【図６】上記光学結晶素子の製造方法のマーキング工程
の第二の例を説明する図である。
の第二の例を説明する図である。
【図７】上記光学結晶素子の製造方法のマーキング工程
の第三の例を説明する図である。
の第三の例を説明する図である。
【図８】上記光学結晶素子の製造方法のマーキング工程
の第四の例を説明する図である。
の第四の例を説明する図である。
【図９】レーザ共振器の構成の一例を示す図である。
１ ＫＴＰの光学結晶
２ 作業基板
１１、１２、１３、１４ ＫＴＰ素子
２１、２２、２４ ブレード
２３ マルチワイヤ
３１、３２ 切断面
４１、４２、４３、４４ 切り込み
６１ 複屈折量調節面
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/37
G02F 1/355 501
H01S 3/109
H01S 5/30
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体レーザ光で励起する固体レーザ発
振器を構成する光学結晶素子をウェハ状の光学結晶から
切り出して製造する光学結晶素子の製造方法において、 上記光学結晶素子の製造作業を行うための基板に上記光
学結晶を固定する結晶固定工程と、 上記基板に固定された上記光学結晶の切断面をレーザ光
入射方向と位相整合角が一致するように設けた光学結晶
素子に分割する結晶分割工程と、 上記結晶分割工程にて分割された各光学結晶素子の切断
面を光学研磨する光学研磨工程と、上記結晶分割工程にて分割された各光学結晶素子が上記
基板に固定された状態で、 上記光学研磨工程により光学
研磨される面を示す切り込みを上記各光学結晶素子の表
面上の所定の箇所に入れるマーキング工程とを有する光
学結晶素子の製造方法。 - 【請求項２】 上記マーキング工程は、上記結晶分割工
程にて分割された光学結晶素子全てに対して同時に行う
工程である請求項１記載の光学結晶素子の製造方法。 - 【請求項３】 上記光学結晶素子は、固体レーザ発振器
を構成する非線形光学結晶素子であるＫＴｉｏＰＯ４結
晶から成る光学結晶素子である請求項１記載の光学結晶
素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29718194A JP3505822B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 光学結晶素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29718194A JP3505822B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 光学結晶素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08152658A JPH08152658A (ja) | 1996-06-11 |
| JP3505822B2 true JP3505822B2 (ja) | 2004-03-15 |
Family
ID=17843229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29718194A Expired - Fee Related JP3505822B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 光学結晶素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3505822B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005136119A (ja) * | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Namiki Precision Jewel Co Ltd | サファイア窓材 |
| CN103831692B (zh) * | 2012-11-22 | 2016-08-03 | 福州高意通讯有限公司 | 一种光学波导器件的制作方法 |
-
1994
- 1994-11-30 JP JP29718194A patent/JP3505822B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08152658A (ja) | 1996-06-11 |
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